JP2016505312A - Wearable user interface for use with an ophthalmic surgical console - Google Patents

Wearable user interface for use with an ophthalmic surgical console Download PDF

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Abstract

眼科手術用システムは、フルイディクスサブシステム、入力ペダルサブシステム、および超音波水晶体乳化吸引サブシステムを有する、外科用コンソールを含む。本システムはまた、コンソールと通信する着用型ユーザインターフェースも含む。着用型ユーザインターフェースは、中央に配置された外科手術用観察領域を有し、かつ手術またはコンソールに関するデータを表示するように構成される周辺データ表示領域を有する、インターフェース画面を備える。周辺データ表示領域は、外科用コンソールから受信された情報を表示し得る。【選択図】図２The ophthalmic surgical system includes a surgical console having a fluidic subsystem, an input pedal subsystem, and an ultrasonic lens emulsification and suction subsystem. The system also includes a wearable user interface that communicates with the console. The wearable user interface includes an interface screen having a centrally located surgical observation area and a peripheral data display area configured to display data relating to the surgery or console. The peripheral data display area may display information received from the surgical console. [Selection] Figure 2

Description

本明細書で開示されるデバイス、システム、および方法は概して、着用型ユーザインターフェースを使用するための外科手術用システムおよび方法に関する。   The devices, systems, and methods disclosed herein generally relate to surgical systems and methods for using wearable user interfaces.

眼科手術の微細かつ繊細な性質のため、手術部位の可視化および拡大化のために、外科医は顕微鏡などの拡大デバイスを用いる。しかしながら、顕微鏡下での手術は、手術部位が、目が接眼レンズと直線上に整列しているときにのみ観察され得るため、いくつかの難題がある。したがって、外科医が外科手術用システムの設定または外科手術用パラメータを確認することを望む場合、外科医は手術を一旦停止し、手術部位から設定を示し得る外科用コンソールへと注視する場所を変更し、それから手術部位へと戻らなければならない。これは毎回数秒しかかからないかもしれないが、複数回の一旦停止は手術の効率を低下させ、一日に予定され得る手術の数を減少する結果をもたらし得る。   Because of the fine and delicate nature of ophthalmic surgery, surgeons use magnifying devices such as microscopes to visualize and enlarge the surgical site. However, surgery under a microscope has several challenges because the surgical site can only be observed when the eye is aligned with the eyepiece. Thus, if the surgeon wishes to confirm the settings of the surgical system or the surgical parameters, the surgeon will suspend the operation and change the location of the gaze from the surgical site to the surgical console where the settings can be displayed, Then you must return to the surgical site. While this may only take seconds every time, multiple pauses can reduce the efficiency of the surgery and can result in a reduction in the number of surgeries that can be scheduled per day.

加えて、手技中、外科医は顕微鏡をのぞくために、しばしば頭部を不自然な角度に保持しなければならない。時間が経つにつれ、疲労がこの位置を不快にし得る。   In addition, during the procedure, the surgeon often has to hold the head at an unnatural angle in order to look through the microscope. Over time, fatigue can make this position uncomfortable.

本開示は、先行技術の欠点のうちの１つ以上に対処したデバイス、システム、および方法に関する。   The present disclosure relates to devices, systems, and methods that address one or more of the shortcomings of the prior art.

例示的な一態様において、本開示は、フルイディクスサブシステム、入力ペダルサブシステム、および超音波水晶体乳化吸引サブシステムを有する、外科用コンソールを含む眼科手術用システムに関する。本システムはまた、コンソールと通信する着用型ユーザインターフェースも含む。着用型ユーザインターフェースは、中央に配置された外科手術用観察領域を有し、かつ手術またはコンソールに関するデータを表示するように構成される周辺データ表示領域を有する、インターフェース画面を備える。周辺データ表示領域は、外科用コンソールから受信された情報を表示し得る。   In one exemplary aspect, the present disclosure is directed to an ophthalmic surgical system including a surgical console having a fluidic subsystem, an input pedal subsystem, and an ultrasonic lens emulsification and suction subsystem. The system also includes a wearable user interface that communicates with the console. The wearable user interface includes an interface screen having a centrally located surgical observation area and a peripheral data display area configured to display data relating to the surgery or console. The peripheral data display area may display information received from the surgical console.

一態様において、カメラは、着用型ユーザインターフェースと通信し、ユーザインターフェースは、カメラによってキャプチャされた画像を、中央に配置された外科手術用観察領域内に表示するように配設されている。一態様において、システムは、手術部位を観察するための顕微鏡を含み、着用型ユーザインターフェースが、ユーザが顕微鏡をのぞくことと、周辺データ表示領域を観察することとを同時に可能にするように構成される。一態様において、ユーザインターフェースは、着用型ユーザインターフェースを通じて観察することを可能にする周辺観察領域を備える。   In one aspect, the camera is in communication with a wearable user interface that is arranged to display an image captured by the camera in a centrally located surgical observation area. In one aspect, the system includes a microscope for observing the surgical site and the wearable user interface is configured to allow the user to look through the microscope and observe the surrounding data display area at the same time. The In one aspect, the user interface comprises a peripheral viewing area that allows viewing through a wearable user interface.

例示的な一態様において、本開示は、フルイディクスサブシステム、入力ペダルサブシステム、超音波水晶体乳化吸引サブシステム、および眼科手術部位のライブビデオを通信するように構成されるカメラを有する、外科用コンソールを含む、眼科手術用システムに関する。本システムはまた、コンソールと通信し、かつカメラから通信された手術部位のライブビデオを受信するように構成される着用型ユーザインターフェースも含む。着用型ユーザインターフェースは、眼科手術部位のライブビデオを表示する、中央に配置された外科手術用観察領域を有し、かつ手術またはコンソールに関するデータを表示するように構成される周辺データ表示領域を有する、インターフェース画面を含み得る。周辺データ表示領域は、外科用コンソールから受信された情報を表示し得る。   In one exemplary aspect, the present disclosure provides a surgical device having a fluidic subsystem, an input pedal subsystem, an ultrasonic lens emulsification aspiration subsystem, and a camera configured to communicate live video of an ophthalmic surgical site. The present invention relates to an ophthalmic surgical system including a console. The system also includes a wearable user interface configured to communicate with the console and receive live video of the surgical site communicated from the camera. The wearable user interface has a centrally located surgical observation area that displays live video of the ophthalmic surgical site and has a peripheral data display area configured to display data relating to the surgery or console May include an interface screen. The peripheral data display area may display information received from the surgical console.

一態様において、第２のカメラが着用型ユーザインターフェース上に配置される。第２のカメラは、ライブビデオを通信するように構成され得、かつ着用型ユーザインターフェースは、第２のカメラからのライブビデオおよび手術部位のライブビデオを同時に表示するように構成され得る。   In one aspect, a second camera is disposed on the wearable user interface. The second camera may be configured to communicate live video, and the wearable user interface may be configured to simultaneously display live video from the second camera and live video of the surgical site.

別の例示的な態様において、本開示は、眼科手術を受けている患者の眼圧を検出することと、着用型ユーザインターフェースシステムで、検出された眼圧に関する情報を表す信号を受信することと、着用型ユーザインターフェースシステム上で、表示画面の周辺部分に眼圧に関する情報を表示することとを含む方法に関する。   In another exemplary aspect, the present disclosure detects an intraocular pressure of a patient undergoing ophthalmic surgery and receives a signal representing information regarding the detected intraocular pressure at a wearable user interface system. And displaying information on intraocular pressure on a peripheral portion of the display screen on the wearable user interface system.

一態様において、方法は、着用型ユーザインターフェースシステムで、眼科手術を実施するための洗浄および吸引設定を表す信号を受信することと、着用型ユーザインターフェースシステム上で、表示画面の周辺部分に眼圧に関する情報を表示することとを含む。   In one aspect, a method receives a signal representative of irrigation and suction settings for performing ophthalmic surgery at a wearable user interface system, and an intraocular pressure on a peripheral portion of a display screen on the wearable user interface system. Displaying information about.

前述の概要および以下の詳細な説明は、事実上例示的かつ説明的であり、本開示の範囲を限定することなく本開示の理解を提供することを意図するものであるということが理解されよう。その点において、本開示の追加的な態様、特徴、および利点は、以下の詳細な説明から当業者に明白となろう。   It will be understood that the foregoing summary and the following detailed description are exemplary and explanatory in nature and are intended to provide an understanding of the present disclosure without limiting the scope of the disclosure. . In that regard, additional aspects, features, and advantages of the present disclosure will become apparent to those skilled in the art from the following detailed description.

添付の図面は、本明細書に開示されるデバイスおよび方法の実施形態を説明し、本明細書とともに本開示の原理を説明する役割を果たす。   The accompanying drawings illustrate embodiments of the devices and methods disclosed herein and, together with the description, serve to explain the principles of the present disclosure.

本開示の原理と一貫した実施形態に従う、例示的な外科手術用システムの透視図である。1 is a perspective view of an exemplary surgical system in accordance with an embodiment consistent with the principles of the present disclosure. FIG. 本開示の原理と一貫した態様に従う、図１の外科手術用システムの例示的なブロック図である。FIG. 2 is an exemplary block diagram of the surgical system of FIG. 1 in accordance with aspects consistent with the principles of the present disclosure. 本開示の原理と一貫した態様に従う、着用型ユーザインターフェース上に表示可能な例示的な画像である。4 is an exemplary image that can be displayed on a wearable user interface in accordance with aspects consistent with the principles of the present disclosure. 本開示の原理と一貫した態様に従う、別の外科手術用システムの例示的なブロック図である。FIG. 6 is an exemplary block diagram of another surgical system in accordance with aspects consistent with the principles of the present disclosure. 本開示の原理と一貫した態様に従う、着用型ユーザインターフェース上に表示可能な例示的な画像である。4 is an exemplary image that can be displayed on a wearable user interface in accordance with aspects consistent with the principles of the present disclosure. 本開示の原理と一貫した態様に従う、着用型ユーザインターフェース上に表示可能な別の例示的な画像である。4 is another exemplary image that can be displayed on a wearable user interface in accordance with aspects consistent with the principles of the present disclosure. 外科手術用システム本開示の原理と一貫した態様に従う、別の着用型ユーザインターフェースの例示的なブロック図である。FIG. 3 is an exemplary block diagram of another wearable user interface in accordance with aspects consistent with the principles of the present disclosure. 本開示の原理と一貫した実施形態に従う、別の例示的な外科手術用システムである。3 is another exemplary surgical system in accordance with an embodiment consistent with the principles of the present disclosure.

本開示の原理の理解を促進する目的のために、ここで図面に図示される実施形態に対する参照がなされ、これらを説明するために特定の言語が用いられる。しかし、本開示の範囲のいかなる限定も意図されないということが理解されよう。記載のシステム、デバイス、および方法に対するあらゆる変形ならびにさらなる修正、および本開示の原理のあらゆるさらなる適用は、本開示が関連する当業者により通常想到されるであろうものとして十分に企図される。特に、一実施形態に対して記載されるシステム、デバイス、および／または方法が、本開示の他の実施形態に対して記載される特徴、構成要素、および／またはステップと組み合され得るということが完全に企図される。簡潔にするために、しかしながら、これらの組み合わせの多くの反復は、別個に説明されない。簡素化のために、いくつかの事例において、図面の全体にわたり、同一または類似の部分を参照するために、同一の参照番号が用いられる。   For the purpose of promoting an understanding of the principles of the disclosure, reference will now be made to the embodiments illustrated in the drawings, and specific language will be used to describe them. However, it will be understood that no limitation of the scope of the disclosure is intended. Any variations and further modifications to the described systems, devices, and methods, and any further applications of the principles of the present disclosure are well contemplated as would normally be conceived by one of ordinary skill in the art to which this disclosure pertains. In particular, the systems, devices, and / or methods described for one embodiment may be combined with the features, components, and / or steps described for other embodiments of the present disclosure. Is fully contemplated. For brevity, however, many iterations of these combinations are not described separately. For simplicity, in some instances, the same reference numbers are used throughout the drawings to refer to the same or like parts.

本明細書に記載のデバイス、システム、および方法は、着用型ユーザインターフェース上に、眼科手術を実施している外科医に眼科手術用システムのステータスを示す情報を表示し、その一方で外科医が手術部位を見ることをも可能にする。一例において、これは手術部位を観察するために用いられ得る中央手術用表示領域の周囲の情報周辺データ表示領域またはフレームとともに行われる。このため、外科医は、ステータスまたは測定されたパラメータの変更を視覚的に意識しながら、手術を継続して実施し得る。これは、手術の効率を高め得、外科医と患者の両者に利益をもたらす。   The devices, systems, and methods described herein display, on a wearable user interface, information that indicates the status of the ophthalmic surgical system to a surgeon performing an ophthalmic surgery while the surgeon is at the surgical site. It is also possible to see. In one example, this is done with an information peripheral data display area or frame around the central surgical display area that can be used to observe the surgical site. Thus, the surgeon can continue to perform the surgery while visually aware of changes in status or measured parameters. This can increase the efficiency of the surgery and benefit both the surgeon and the patient.

加えて、本明細書に記載のデバイス、システム、および方法は、外科医が眼科手術のための手術部位を顕微鏡の外で観察することを可能にすることにより、より快適な外科手術設定を外科医に提供する。いくつかの態様において、外科医は、外科医が顕微鏡に向かってかがむことなく手術部位を観察することができるように、外科医の頭部とともに運搬され、ともに移動可能な着用型ユーザインターフェースを通じて手術部位を観察する。加えて、外科手術用システムに関する情報もまた、外科医が外科手術用機器および目のステータスを認識することができるように、外科医に提示され得る。   In addition, the devices, systems, and methods described herein allow a surgeon to have a more comfortable surgical setting by allowing the surgeon to view the surgical site for ophthalmic surgery outside the microscope. provide. In some embodiments, the surgeon observes the surgical site through a wearable user interface that is carried with and movable with the surgeon's head so that the surgeon can observe the surgical site without bending toward the microscope. To do. In addition, information regarding the surgical system can also be presented to the surgeon so that the surgeon can recognize the surgical instrument and eye status.

図１は、眼疾患を治療するための例示的な外科手術用システム１００を示す。図示された実施形態において、外科手術用システムは、手術を実施するためのコンソール１０２を含み、かつ着用型ユーザインターフェース１０４を含む。   FIG. 1 illustrates an exemplary surgical system 100 for treating an eye disease. In the illustrated embodiment, the surgical system includes a console 102 for performing a surgery and includes a wearable user interface 104.

コンソール１０２は、眼外科的手技などの外科的手技を患者に対して実施するように構成および配設された外科用コンソールである。一実施形態において、外科用コンソールは、超音波水晶体乳化吸引用外科用コンソールである。図２は、コンソール１０２および着用型ユーザインターフェース１０４を含むシステム１００のブロック図である。   Console 102 is a surgical console configured and arranged to perform a surgical procedure, such as an ophthalmic surgical procedure, on a patient. In one embodiment, the surgical console is an ultrasonic lens emulsion suction surgical console. FIG. 2 is a block diagram of a system 100 that includes a console 102 and a wearable user interface 104.

コンソール１０２は、コンピュータユニット１０３、表示画面１０５、および例えば、乳化または硝子体茎切除術などの外科的手技などの眼外科的手技を実施するために一緒に用いられるいくつかのサブシステムを含む。例えば、サブシステムは、例えばフットペダル１０８を含むフットペダルサブシステム１０６、管類１１５に接続する真空吸引器１１２および洗浄ポンプ１１４を含むフルイディクスサブシステム１１０、超音波振動ハンドピース１１８を含む超音波発生装置サブシステム１１６、電動ＩＶポール１２２を含む点滴（ＩＶ）ポールサブシステム１２０、および硝子体茎切除ハンドピース１２７を含む空気圧硝子体茎切除カッターサブシステム１２４、ならびに通信モジュール１３０を含む撮像および制御サブシステム１２６を含む。この例において、顕微鏡１２８およびアーム１５０もまた、コンソール１０２の一部を形成する。しかしながら、他の実施形態において、顕微鏡１２８およびアーム１５０は、コンソール１０２から分離されている。手術中の異なるサブシステムの性能を最適化するため、これらの作動パラメータは、例えば実施されている特定の手技、手技の異なるステージ、外科医の個人的な好み、手技が患者の目の前方部分で実施されているかまたは後方部分で実施されているかなどによって異なる。代替的コンソールは代替的サブシステムを有し得ることに留意するべきである。   The console 102 includes a computer unit 103, a display screen 105, and several subsystems that are used together to perform an ophthalmic surgical procedure, such as, for example, a surgical procedure such as emulsification or vitrectomy. For example, the subsystem includes, for example, a foot pedal subsystem 106 that includes a foot pedal 108, a fluidic subsystem 110 that includes a vacuum aspirator 112 that connects to tubing 115 and a wash pump 114, and an ultrasound that includes an ultrasonic vibrating handpiece 118 Imaging and control including generator subsystem 116, infusion (IV) pole subsystem 120 including motorized IV pole 122, pneumatic vitrectomy cutter subsystem 124 including vitrectomy handpiece 127, and communication module 130 Subsystem 126 is included. In this example, microscope 128 and arm 150 also form part of console 102. However, in other embodiments, the microscope 128 and the arm 150 are separated from the console 102. In order to optimize the performance of the different subsystems during the operation, these operating parameters may vary depending on, for example, the particular procedure being performed, the different stages of the procedure, the surgeon's personal preference, It depends on whether it is implemented or implemented in the rear part. It should be noted that an alternative console can have an alternative subsystem.

コンソール１０２内の異なるサブシステムは、手術およびそれぞれの超微細手術用具のための制御回路を備える。コンピュータシステム１０３は、眼外科的手技を適切に実施するために、異なるサブシステム間のやりとりおよび関係を統制する。これを行うため、このシステムは、プロセッサおよびメモリを含み、かつ例えば、乳化手技または硝子体茎切除術などの外科的手技を実行するように、サブシステムを制御するための命令とともに前もってプログラムされる。   Different subsystems within the console 102 include control circuitry for the surgery and the respective microsurgical tools. The computer system 103 governs interactions and relationships between different subsystems in order to properly perform ophthalmic surgical procedures. To do this, the system includes a processor and memory and is pre-programmed with instructions for controlling the subsystem to perform a surgical procedure such as, for example, an emulsification procedure or a vitrectomy procedure. .

加えて、コンソール１０２は、ユーザが限定された範囲内で、予めプログラムされた異なるサブシステム間の関係を制御または修正するための選択を行うことを可能にする入力デバイスを含む。本実施形態において、入力デバイスは、コンソールの中に組み込まれ得、かつフットペダル１０８、スクリーン上で直接行われた選択に応答するタッチスクリーンデバイス、標準コンピュータキーボード、マウスまたはトラックボールなどの標準ポインティングデバイスを含み得、ボタン、つまみ、または他の入力デバイスもまた企図される。入力デバイスを用いると、外科医、科学者、または他のユーザは、コンソール１０２の異なるサブシステム間の関係に影響を与えるパラメータを選択または調節し得る。これにより、ユーザ入力に基づき、ユーザは、システムプログラマによってコンソールにハードコードされたものから、関係を変更または調節し得る。   In addition, the console 102 includes input devices that allow the user to make selections to control or modify the relationships between different preprogrammed subsystems within a limited range. In this embodiment, the input device can be incorporated into the console and can be a foot pedal 108, a touch screen device that responds to selections made directly on the screen, a standard computer keyboard, a standard pointing device such as a mouse or trackball Buttons, knobs, or other input devices are also contemplated. With the input device, a surgeon, scientist, or other user may select or adjust parameters that affect the relationship between the different subsystems of the console 102. This allows the user to change or adjust the relationship from what is hard coded into the console by the system programmer based on user input.

図示された実施形態において、再度図１を参照して、コンソール１０２は、顕微鏡１２８を担持するアーム１５０を含む。このため、顕微鏡１２８は、コンソール１０２に取り付けられ得、かつ外科医が手術部位を観察し得るように、手術部位の近くに位置付けされ得る。以下に記載されるように、外科医が着用型ユーザインターフェース１０４を着用して顕微鏡１２８をのぞいて手術部位を見ると、この外科医は、追加的なステータス、段階、およびパラメータ情報が同時に観察可能となる一方で手術を実行し得る。外科医がシステムのステータス情報を取得するために手術部位から目を離す必要がないため、手術の効率を高め得る。   In the illustrated embodiment, referring again to FIG. 1, the console 102 includes an arm 150 that carries a microscope 128. Thus, the microscope 128 can be attached to the console 102 and positioned near the surgical site so that the surgeon can observe the surgical site. As described below, when the surgeon wears the wearable user interface 104 and looks through the microscope 128 to view the surgical site, the surgeon can observe additional status, stage, and parameter information simultaneously. On the other hand, surgery can be performed. Since the surgeon does not have to take his eyes off the surgical site to obtain system status information, the efficiency of the surgery can be increased.

撮像および制御サブシステム１２６は、外科的手技中に外科医への容易で直観的な表示のために、データおよび情報を着用型ユーザインターフェース１０４に提示するように構成および配設される。撮像および制御サブシステム１２６の通信モジュール１３０は、着用型ユーザインターフェース１０４と通信するために用いられる送受信機を備え得る。この送受信機は、手術部位に関する設定および／または設定画像、およびコンソール設定を通信し得る。一実施形態において、送受信機はワイヤレス通信を可能にするＲＦ（無線）送受信機である。この送受信機はまた、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ、Ｗｉ−Ｆｉ（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ｆｉｄｅｌｉｔｙ）、赤外線または他の通信方法を介して通信し得る。有線システムもまた企図される。加えて、送受信機は、着用型ユーザインターフェース１０４から情報およびデータを受信し得る。情報およびデータは、コンソール１００の異なる側面を操作するためのユーザ選択および命令を含み得、およびバッテリステータスおよびあらゆる誤り情報などの情報ならびに着用型ユーザインターフェース１０４自体に関するデータを含み得る。   The imaging and control subsystem 126 is configured and arranged to present data and information to the wearable user interface 104 for easy and intuitive display to the surgeon during the surgical procedure. The communication module 130 of the imaging and control subsystem 126 may comprise a transceiver that is used to communicate with the wearable user interface 104. The transceiver may communicate settings and / or settings images related to the surgical site and console settings. In one embodiment, the transceiver is an RF (radio) transceiver that enables wireless communication. The transceiver may also communicate via Bluetooth, Wi-Fi (Wireless Fidelity), infrared or other communication methods. A wired system is also contemplated. In addition, the transceiver may receive information and data from the wearable user interface 104. Information and data may include user selections and instructions for operating different aspects of the console 100, and may include information such as battery status and any error information and data regarding the wearable user interface 104 itself.

図２はまた、眼外科的手技中にシステムオペレーションおよび性能に関するデータを表示し得る着用型ユーザインターフェース１０４も示す。着用型ユーザインターフェース１０４は、表示画面１４０および通信モジュール１４２を備え得る。着用型ユーザインターフェース１０４は、外科医の目を覆うように着用される単眼鏡またはゴーグルとして構成され得る。ヘッドセット、顔面用シールド、または他の着用型ユーザインターフェースを含む他の着用型ユーザインターフェースが用いられ得る。着用型ユーザインターフェースと関連付けられる利点は、外科医が顕微鏡の単眼鏡から離れることを必要とすることなく、画面が手術に関連し得る情報を外科医に直接示すことである。加えて、外科医は頭部を動かし得るが、それでもなお表示された手術用データを観察し得る。   FIG. 2 also shows a wearable user interface 104 that may display data regarding system operation and performance during an ophthalmic surgical procedure. The wearable user interface 104 can include a display screen 140 and a communication module 142. The wearable user interface 104 may be configured as a monocular or goggles worn over the surgeon's eyes. Other wearable user interfaces can be used including headsets, facial shields, or other wearable user interfaces. An advantage associated with the wearable user interface is that the screen directly shows the surgeon information that may be relevant to the surgery without requiring the surgeon to leave the microscope monocular. In addition, the surgeon can move the head, but can still observe the displayed surgical data.

着用型ユーザインターフェース１０４上の表示画面１４０は、着用者に画像を提示する、例えば、標準（４８０ｉ）または高解像度（７２０ｐ、１０８０ｉ、または１０８０ｐ）の表示画面であり得る。他の解像度を有する他のスクリーンもまた企図される。いくつかの実施形態において、着用型ユーザインターフェース１０４は、従来の眼鏡に類似する、透明であり、外科医が透かし見ることを可能にするスクリーンの特定の領域を有する。このため、外科医はデータ表示の利益を得る一方で、手術環境を見るために顕微鏡１２８をのぞくことができる。これは、最適な手術経験を維持するために、外科医が顕微鏡をのぞく、道具を手に取る、手術室の周囲を見るなどを可能にし得る。   The display screen 140 on the wearable user interface 104 may be a standard (480i) or high resolution (720p, 1080i, or 1080p) display screen that presents an image to the wearer, for example. Other screens having other resolutions are also contemplated. In some embodiments, the wearable user interface 104 is transparent, similar to conventional eyeglasses, and has specific areas of the screen that allow the surgeon to see through. This allows the surgeon to look through the microscope 128 to see the surgical environment while gaining the benefit of data display. This may allow the surgeon to look through the microscope, pick up tools, look around the operating room, etc. to maintain an optimal surgical experience.

通信モジュール１４２は、送信されたデータおよび情報をコンソール１０２の通信モジュール１３０から受信する。通信モジュール１４２は次に、外科医に表示するために、情報を表示画面１４０に発信する。加えて、通信モジュール１４２は、着用型ユーザインターフェース１０４からコンソール１０２上の通信モジュール１３０へと情報およびデータを発信し得る。一実施形態において、通信モジュール１４２は、上述のように送受信機を備える。   The communication module 142 receives the transmitted data and information from the communication module 130 of the console 102. The communication module 142 then sends the information to the display screen 140 for display to the surgeon. In addition, the communication module 142 may send information and data from the wearable user interface 104 to the communication module 130 on the console 102. In one embodiment, the communication module 142 comprises a transceiver as described above.

図３は、外科的手技中に表示画面１４０上に提示され得る例示的な画像２００を示す。これは、コンソール画面１０５上にも示され得る。本実施形態において、画像２００は、焦点領域を表示するように構成される中央手術用表示領域２０２を含み、および中央手術用表示領域２０２の周囲に外科手術プロセス、手術用構成要素、またはコンソール１０２の他の部分に関する情報を示す周辺データ表示領域または表示フレーム２０４を含む。   FIG. 3 shows an exemplary image 200 that may be presented on the display screen 140 during a surgical procedure. This can also be shown on the console screen 105. In this embodiment, the image 200 includes a central surgical display area 202 configured to display a focal area and a surgical process, surgical component, or console 102 around the central surgical display area 202. A peripheral data display area or display frame 204 showing information on other parts is included.

これにより、示された例において、中央手術用表示領域２０２は、主に表示画面１４０の中央領域に配置され、かつ外科医が十分に大きな、遮るもののない手術部位の眺望を有することを可能にする大きさとされる。   Thereby, in the example shown, the central surgical display area 202 is mainly located in the central area of the display screen 140 and allows the surgeon to have a sufficiently large unobstructed view of the surgical site. It is made a size.

本実施形態において、中央手術用表示領域２０２は、外科医が手術部位を従来の手法で可視化するために、着用型ユーザインターフェース１０４を透かし見て顕微鏡の接眼レンズをのぞくことを可能にする、着用型ユーザインターフェース１０４の透明部分である。このため、外科医は、従来行われるように見、かつ手術を実行することができる。しかしながら、表示フレーム２０４は、外科医が頭部を回転する、または顕微鏡の単眼鏡から移動することなく可視化されることができる重要な手術ステータスおよび設定データを外科医に提供する。このため、外科医は、どの設定が有効であるか、および外科手術プロセスのステータスを知るために、コンソールを見る必要がない。表示フレーム２０４は単一色背景を持つ単一色フレームを持つものとして示されるが、いくつかの実施形態では、単に情報およびデータ要素を外科医によって観察される画像上に重ね合わせる。このため、表示フレーム２０４はより少ない障害物を有し得、外科医はより大きい、より完全な手術部位の眺望を有すると感じ得る。   In this embodiment, the central surgical display area 202 allows the surgeon to look through the wearable user interface 104 and look through the microscope eyepiece to visualize the surgical site in a conventional manner. It is a transparent part of the user interface 104. This allows the surgeon to view and perform the surgery as is done conventionally. However, the display frame 204 provides the surgeon with important surgical status and configuration data that can be visualized without the surgeon rotating his head or moving from the microscope monocular. Thus, the surgeon does not need to look at the console to know which settings are valid and the status of the surgical process. Although the display frame 204 is shown as having a single color frame with a single color background, in some embodiments, information and data elements are simply superimposed on the image viewed by the surgeon. Thus, the display frame 204 may have fewer obstacles and the surgeon may feel a larger, more complete view of the surgical site.

この例において、表示フレーム２０４は、コンソールの設定、供給ステータス、および患者の状況に関する特徴を含む。説明を容易にするために、この例示的な情報が詳細に説明される。   In this example, the display frame 204 includes features related to console settings, delivery status, and patient status. This exemplary information is described in detail for ease of explanation.

表示フレーム２０４の下部に沿って、画像は典型的な外科手術プロセスに応答するコンソールモード設定を含む。図に示すように、本例示的な実施形態において、コンソールモード設定は、選択可能なＳｅｔｕｐアイコン２２０、ＰｒｅＰｈａｃｏアイコン２２２、Ｓｃｕｌｐｔアイコン２２４、Ｑｕａｄアイコン２２６、ＥＰＩアイコン２２８、Ｃｏｒｔｅｘアイコン２３０、Ｐｏｌｉｓｈアイコン２３２、Ｖｉｓｃｏアイコン２３４、Ｃｏａｇアイコン２３６、およびＶｉｔアイコン２３８を含む。これらのアイコンは、コンソールが作動しているモードを示す。これらのアイコンのうちの１つが選択されるときはいつでも、それぞれのアイコンが表す外科手術プロセスについて表示される情報および選択が適宜変更される。一実施形態において、これらの設定はコンソール１０２上で変更され、かつ最新の設定を示すために画面２００が更新される。図示された実施形態において、ＰｒｅＰｈａｃｏアイコン２２２は選択中であると表示される。   Along the bottom of the display frame 204, the image includes a console mode setting that is responsive to a typical surgical process. As shown in the figure, in this exemplary embodiment, the console mode settings include selectable Setup icon 220, PrePhaco icon 222, Sculpt icon 224, Quad icon 226, EPI icon 228, Cortex icon 230, Polish icon 232, A Visco icon 234, a Coag icon 236, and a Vit icon 238 are included. These icons indicate the mode in which the console is operating. Whenever one of these icons is selected, the information and selection displayed for the surgical process that each icon represents is changed accordingly. In one embodiment, these settings are changed on the console 102 and the screen 200 is updated to show the latest settings. In the illustrated embodiment, the PrePhaco icon 222 is displayed as being selected.

これらのアイコンは、ボタン、つまみ、またはコンソール上のタッチスクリーンなどのコンソール上の入力設定によって、またはフットペダルによって選択され得る。一実施形態において、つまみは、それぞれの選択可能なアイコンを順に反転表示するように回転し得、所望のアイコンが反転表示されると、ボタンを用いて、つまみに加圧して、またはフットペダルをタップして入力が行われる。他の選択方法もまた企図される。   These icons may be selected by input settings on the console, such as buttons, knobs, or a touch screen on the console, or by a foot pedal. In one embodiment, the knob may rotate to highlight each selectable icon in turn, and when the desired icon is highlighted, press the knob or press the foot pedal using the button. Tap to enter. Other selection methods are also contemplated.

例示的な表示フレーム２０４の右側に沿って、流体工学に関するいくつかのデータ点がある。これらは、吸引流量値２４０、ＩＯＰランプ値２４２、および流れ計算値２４４を含む。吸引流量値２４０は、ｃｃ／ｍｉｎ（立法センチメートル／分）の流量を示す。この例において、画面を横切る直線は、流量値が目標どおり、目標より上、目標より下であることを示す。ＩＯＰ（眼圧）ランプ値２４２は、所望の流量に到達するまでのランプ時間を秒で示す。流れ計算値２４４は、オーバーシュートを補正するための設定または速度を示す。これにより、吸引流量におけるオーバーシュートは、流れ計算値２４４の規定の速度で補正される。   Along the right side of the exemplary display frame 204 are several data points related to fluidics. These include a suction flow value 240, an IOP ramp value 242, and a calculated flow value 244. The suction flow value 240 indicates a flow rate of cc / min (legitimate centimeter / minute). In this example, a straight line across the screen indicates that the flow rate value is above the target and below the target as planned. The IOP (intraocular pressure) ramp value 242 indicates the ramp time in seconds until the desired flow rate is reached. The flow calculation value 244 indicates a setting or speed for correcting the overshoot. As a result, the overshoot in the suction flow rate is corrected at the prescribed speed of the flow calculation value 244.

また、例示的な表示フレーム２０４の右側に沿って、真空圧力弁２４６ｍｍＨｇ（ミリメートル水銀柱）、ＰＥＬ（患者の目のレベル）値２４８、Ｄｙｎ Ｒｉｓｅ（Ｄｙｎａｍｉｃ Ｒｉｓｅ）値２５０がある。真空圧力弁２４６は、ポンプによって所望の吸引圧に達するために引かれた真空を表す。ＰＥＬ値２４８は、塩基性の生理食塩水または洗浄供給源の入力圧を追跡するための患者の目のレベルを表す。Ｄｙｎ Ｒｉｓｅ値２５０は、真空圧力におけるオーバーシュートへの応答の速度を制御するために用いられる。繰り返すが、これらはコンソール１０２上で設定され得る。   Also along the right side of the exemplary display frame 204 are a vacuum pressure valve 246 mmHg (millimeter mercury column), a PEL (patient eye level) value 248, and a Dyn Rise (Dynamic Rise) value 250. The vacuum pressure valve 246 represents the vacuum drawn by the pump to reach the desired suction pressure. The PEL value 248 represents the level of the patient's eye to track the input pressure of basic saline or wash source. The Dyn Rise value 250 is used to control the rate of response to overshoot at vacuum pressure. Again, these can be set on the console 102.

ねじり設定２５４は、超音波水晶体乳化吸引ハンドピース１１８によってもたらされる超音波振動の方法のための設定を示す。示された例において、画像２００の右上は、使用者が着用可能なヘッドセットを透かし見て周囲状況を見ることを可能にする追加の表示ウィンドウであり得る。いくつかの実施形態において、このウィンドウは、外科医が例えば器具用トレイまたは手術部位などの周囲状況の一部分を見ることを可能にするライブビデオフィードを含み得る。   Torsion setting 254 indicates a setting for the method of ultrasonic vibration provided by the ultrasonic lens emulsification suction handpiece 118. In the example shown, the upper right of the image 200 may be an additional display window that allows the user to see through the surroundings through a wearable headset. In some embodiments, the window may include a live video feed that allows the surgeon to view a portion of the surrounding situation, such as an instrument tray or surgical site, for example.

この例において、ねじり設定２５４の上に、表示画面１４０はステータスバー２５６を含む。これは、外科的手技中に重要情報を外科医に提示するために用いられ得る。一例において、これは、すべての機能およびサブシステムが通常通りまたは予期された通りに動作しているという緑色灯またはテキスト表示を含み得る。代替的に、ステータスバー２５６は、外科医の注意を必要とするような普通でない状態を外科医に警告するように配設され得る。いくつかの実施形態において、ステータスバーは、手術を実施する際に、色コードおよび点滅インジケータを用いて外科医の注意を引く。   In this example, above the torsion setting 254, the display screen 140 includes a status bar 256. This can be used to present important information to the surgeon during the surgical procedure. In one example, this may include a green light or text indication that all functions and subsystems are operating normally or as expected. Alternatively, the status bar 256 may be arranged to alert the surgeon of unusual conditions that require the surgeon's attention. In some embodiments, the status bar uses a color code and a flashing indicator to draw the surgeon's attention when performing a surgery.

本例において、表示フレーム２０４の上部に沿って、コンソール１０２にワイヤレス接続される構成要素およびこれらのそれぞれのバッテリ残量を特定するステータスインジケータがある。この例において、ステータスインジケータは、フレーム画面上に２つのフットペダル２６０およびそれらのバッテリ残量、ならびに２つの着用型ユーザインターフェース２６２およびそれらのバッテリ残量を含む。しかしながら、他の実施形態において、単一のフットペダルおよび単一の着用型ユーザインターフェースのみが存在する。   In this example, along the top of the display frame 204 is a status indicator that identifies the components wirelessly connected to the console 102 and their respective remaining battery levels. In this example, the status indicators include two foot pedals 260 and their battery levels on the frame screen, and two wearable user interfaces 262 and their battery levels. However, in other embodiments, there is only a single foot pedal and a single wearable user interface.

操作段階インジケータ２６４は、コンソール１０２が連続操作モードであるかどうか、またはコンソールがフットペダル制御下で運転されているかどうかを外科医に対して表示する。この場合、コンソールは連続モードに設定されている。   The operational phase indicator 264 indicates to the surgeon whether the console 102 is in continuous operational mode or whether the console is operating under foot pedal control. In this case, the console is set to continuous mode.

左上に、表示フレーム２０４は、超音波水晶体乳化吸引ハンドピース１１８によってもたらされる超音波振動の縦方向設定を外科医に対して表示する縦方向パラメータ２０８を示す。   In the upper left, the display frame 204 shows a longitudinal parameter 208 that displays to the surgeon the longitudinal setting of the ultrasonic vibration provided by the ultrasonic lens emulsification handpiece 118.

表示フレーム２０４はまた、連続洗浄インジケータ２１０も含む。示された例において、連続洗浄はオフである。しかしながら、コンソール１０２でスイッチをオンにされ得、かつコンソールが情報を送信して着用型ユーザインターフェース１０４上で観察するための連続洗浄がオンであると示す異なる画像を生成する。   Display frame 204 also includes a continuous cleaning indicator 210. In the example shown, continuous cleaning is off. However, the console 102 can be switched on and the console sends information to produce different images indicating that continuous cleaning is on for viewing on the wearable user interface 104.

表示フレーム２０４はまた、洗浄供給源のレベルインジケータ２１２も含む。洗浄供給源のレベルインジケータ２１２は、外科医に洗浄供給源の現在のレベルを表示する。洗浄供給源は従来、コンソール１０２上のＩＶポールによって支えられるＩＶ生理食塩水供給源である。示された例において、洗浄供給源のレベルインジケータ２１２は満量であると示される。これはまた、外科医に対して、洗浄供給源が使い果たされ、満量の洗浄供給源と交換されなければならないということを示す充填線も含む。ステータスは、外科医が顕微鏡の単眼鏡から目を離すことなく洗浄供給源のステータスを監視することができるように、コンソール１０２から着用型ユーザインターフェース１０４へと送られる。いくつかの実施形態において、洗浄供給源のレベルインジケータ２１２は、液面が既定の閾値を下回ると、光る、点滅する、または赤色などに変色し、よってより完全に流体供給源の段階に対する外科医の注意を引く。   The display frame 204 also includes a cleaning source level indicator 212. The irrigation source level indicator 212 displays to the surgeon the current level of the irrigation source. The irrigation source is conventionally an IV saline source supported by an IV pole on the console 102. In the example shown, the cleaning source level indicator 212 is shown as full. This also includes a fill line that indicates to the surgeon that the cleaning source is exhausted and must be replaced with a full cleaning source. The status is sent from the console 102 to the wearable user interface 104 so that the surgeon can monitor the status of the cleaning source without taking his eyes off the microscope monocular. In some embodiments, the irrigation source level indicator 212 illuminates, flashes, or turns red, etc., when the fluid level is below a predetermined threshold, and thus more completely the surgeon's level for the fluid source stage. Draw attention.

洗浄供給源のレベルインジケータ２１２に隣接して、表示フレーム２０４は、眼圧（ＩＯＰ）インジケータ２１４を含む。ＩＯＰインジケータは、外科医による連続的な監視のためにＩＯＰの値を表示する。ＩＯＰは気圧と眼圧との両方の関数であるため、ＩＯＰインジケータ２１４のいくつかの実施形態は、ＩＯＰを得るために用いられる二次値を表示するように構成される。この例において、ＩＯＰインジケータ２１４は、インジケータ２１４で気圧レベル２１６を表示する。本実施形態において、ＩＯＰインジケータはまた、等価ボトル高２１８を表示する。この例において、等価ボトル高は６８（センチメートル水柱（ｃｍＨ２Ｏ））に設定される。これは、洗浄ライン内の圧力トランスデューサを介して典型的に決定され、所望のＩＯＰに達するように調節されることができる。   Adjacent to the cleaning source level indicator 212, the display frame 204 includes an intraocular pressure (IOP) indicator 214. The IOP indicator displays the value of the IOP for continuous monitoring by the surgeon. Because IOP is a function of both barometric pressure and intraocular pressure, some embodiments of IOP indicator 214 are configured to display a secondary value that is used to obtain the IOP. In this example, IOP indicator 214 displays barometric pressure level 216 with indicator 214. In this embodiment, the IOP indicator also displays an equivalent bottle height 218. In this example, the equivalent bottle height is set to 68 (centimeter water column (cmH 2 O)). This is typically determined via a pressure transducer in the wash line and can be adjusted to reach the desired IOP.

一実施形態において、眼科手術を実施するために外科医が顕微鏡の接眼レンズをのぞくと、着用型ユーザインターフェースを通じて上述の情報が外科医に表示される。これにより、システムは、外科医が視界の視線の周囲にフレームを提示する眼鏡をかけているように動作し得る。外科医が情報の設定を変更することを望む場合、外科医はこれらをコンソール上で、例えば、フットペダルで変更する。表示される情報の異なる配設が企図されることが理解される。   In one embodiment, the above information is displayed to the surgeon through the wearable user interface when the surgeon looks through the eyepiece of the microscope to perform an ophthalmic surgery. This allows the system to operate as if the surgeon is wearing glasses that present a frame around the line of sight of the field of view. If the surgeon wants to change the information settings, the surgeon changes them on the console, for example with a foot pedal. It will be appreciated that different arrangements of displayed information are contemplated.

図４は、撮像および制御システム１２６の一部分としてカメラ３０２を含む別の例示的な外科手術用システム３００を示す。一実施形態において、図１の顕微鏡１２８は、カメラ３０２と置き換えられるか、または撮像のために顕微鏡１２８の横にカメラ３０２が配置され得る。図に示すように、外科手術用システム３００は、図１の実施形態のものと類似する多くの特徴を含み、したがって、これらの説明はここでは繰り返されない。   FIG. 4 illustrates another exemplary surgical system 300 that includes a camera 302 as part of the imaging and control system 126. In one embodiment, the microscope 128 of FIG. 1 may be replaced with a camera 302, or the camera 302 may be placed next to the microscope 128 for imaging. As shown, the surgical system 300 includes a number of features similar to those of the embodiment of FIG. 1, and therefore these descriptions are not repeated here.

本実施形態において、撮像および制御サブシステム１２６は、カメラ３０２で画像をキャプチャし、ステータスおよびパラメータデータに加えて画像データを着用型ユーザインターフェース１０４に提示するように構成および配設される。例えば、図１を参照して、アーム１５０は、撮像および制御サブシステム１２６のカメラ３０２を支え得る。アームの方向を合わせることにより、カメラ３０２が手術部位の画像をキャプチャすることができるように、カメラ３０２が手術部位に近接した位置に配置され得る。カメラ３０２からの画像は、撮像および制御サブシステム１２６によって処理され、次に通信モジュール１３０によって着用型ユーザインターフェース１０４に送信される。   In this embodiment, the imaging and control subsystem 126 is configured and arranged to capture images with the camera 302 and present the image data to the wearable user interface 104 in addition to status and parameter data. For example, referring to FIG. 1, the arm 150 may support the camera 302 of the imaging and control subsystem 126. By aligning the directions of the arms, the camera 302 can be placed in proximity to the surgical site so that the camera 302 can capture an image of the surgical site. Images from the camera 302 are processed by the imaging and control subsystem 126 and then transmitted to the wearable user interface 104 by the communication module 130.

一実施形態において、カメラ３０２は、高解像度３Ｄ（三次元）撮像カメラである。外科医が手術部位を観察し、かつ手術部位における奥行感覚を有することを可能にするような手法で、２Ｄ（二次元）表示画面上に表示された従来のカメラ画像からは取得され得ない手術部位の画像をキャプチャするように構成される。一実施形態において、カメラ３０２は、外科医が顕微鏡を通じた従来の手法で手術部位を観察することを可能にするように、カメラ３０２に隣接して配置された接眼レンズと関連付けられる。これは、外科医が眼科手術の開始に先立って、手術部位に関連する所望の位置にカメラ３０２を整列することを支援し得る。   In one embodiment, the camera 302 is a high-resolution 3D (three-dimensional) imaging camera. A surgical site that cannot be obtained from a conventional camera image displayed on a 2D (two-dimensional) display screen in a manner that allows the surgeon to observe the surgical site and have a sense of depth at the surgical site. Configured to capture images. In one embodiment, the camera 302 is associated with an eyepiece disposed adjacent to the camera 302 to allow the surgeon to observe the surgical site in a conventional manner through a microscope. This may assist the surgeon in aligning the camera 302 to a desired position associated with the surgical site prior to beginning ophthalmic surgery.

図５は、着用型ユーザインターフェース１０４の表示画面上に表示された画像３１０の例を示す。図３で説明された画像２００と類似して、画像３１０は、中央手術用表示領域３１２および表示フレーム３１４を含む。表示フレーム３１４のうちのほとんどが図３の表示フレーム２０４と類似するため、すべてが再び詳細に説明されない。ここで、中央手術用表示領域３１２は、リアルタイムカメラ３０２を通じてキャプチャされた画像を示しており、これは着用型ユーザインターフェース１０４に送信される。これにより、本実施形態において、外科医は手術部位を観察するために、顕微鏡の接眼レンズをのぞくために頭部を整列する必要がない。このため、外科医は頭部をより快適に保持し得、手術部位を見ながら、かつ手術を実施しながら、外科的手技中に頭部を動かすこともし得る。   FIG. 5 shows an example of an image 310 displayed on the display screen of the wearable user interface 104. Similar to the image 200 described in FIG. 3, the image 310 includes a central surgical display area 312 and a display frame 314. Since most of the display frames 314 are similar to the display frame 204 of FIG. 3, not all will be described in detail again. Here, the central surgical display area 312 shows an image captured through the real-time camera 302, which is transmitted to the wearable user interface 104. Thus, in this embodiment, the surgeon does not need to align the head to look through the eyepiece of the microscope in order to observe the surgical site. Thus, the surgeon can hold the head more comfortably and move the head during a surgical procedure while looking at the surgical site and performing the surgery.

図示された実施形態において、表示フレーム３１４は、図３に示されるステータスバーの代わりに第２の表示領域３１６を含む。いくつかの実施形態において、第２の表示領域３１６は、外科医が周囲状況を見るためにのぞき得る単純に透明な領域である。これにより、手術中、手術部位のビデオが中央手術用表示領域内に表示される一方で、外科医は着用型ユーザインターフェース１０４の第２の表示領域３１６を通じて周囲状況を観察し得る。このため、外科医は、着用型ユーザインターフェース１０４を外すことなく、例えば器具トレイを観察する、所望の器具を手に取る、または手術室の一部を見ることなどができ得る。加えて、外科医は、着用型ユーザインターフェース１０４を外すことなく、振り向いてコンソールを観察し、コンソール上の任意の必要な変更または調節を行うことができる。外科医は、表示された画像を有さない隅を注視することのみを必要とする。   In the illustrated embodiment, the display frame 314 includes a second display area 316 instead of the status bar shown in FIG. In some embodiments, the second display area 316 is simply a transparent area that the surgeon can look through to see the surroundings. This allows a surgical site video to be displayed in the central surgical display area during surgery while the surgeon can observe the surroundings through the second display area 316 of the wearable user interface 104. Thus, the surgeon may be able to view the instrument tray, pick up the desired instrument, or view a portion of the operating room without removing the wearable user interface 104, for example. In addition, the surgeon can turn to observe the console and make any necessary changes or adjustments on the console without removing the wearable user interface 104. The surgeon only needs to gaze at the corner that does not have the displayed image.

一実施形態において、システム１００は、着用型ユーザインターフェース１０４自体に配置された着用可能なカメラを含む。この着用可能なカメラは、画像をリアルタイムでキャプチャおよび表示し得る。本実施形態において、図５の画面が２つのキャプチャされた画像を示しているため、図６に示されるように、互いに置き換え得る。つまり、両方の画像がカメラによってキャプチャされた画像である場合、コンソール１０２または着用型ユーザインターフェース１０４のどちらかが、外科医が中央手術用表示領域３１２内の画像と第２の表示領域３１６内の画像とを切り替えることを可能にし得る。これは図６に示される。ユーザは、画像を切り替えるために、例えば、着用型ユーザインターフェース上の入力またはコンソール１０２上の入力を含む任意の入力を使用し得る。   In one embodiment, the system 100 includes a wearable camera located on the wearable user interface 104 itself. This wearable camera can capture and display images in real time. In this embodiment, since the screen of FIG. 5 shows two captured images, they can be replaced with each other as shown in FIG. That is, if both images are images captured by a camera, either the console 102 or the wearable user interface 104 will allow the surgeon to view the image in the central surgical display area 312 and the image in the second display area 316. And can be switched. This is shown in FIG. The user may use any input, including, for example, input on a wearable user interface or input on the console 102 to switch images.

一実施形態において、表示画面１４０は、２Ｄスクリーン上の従来の画像と比較して奥行感覚を高めるように、それぞれの目のためのスクリーンを備え、これは眼科手術プロセス中に外科医にとって重要であり得る。   In one embodiment, the display screen 140 includes a screen for each eye to enhance the sense of depth compared to a conventional image on a 2D screen, which is important for the surgeon during the ophthalmic surgical process. obtain.

上述の実施形態において、手術および手術部位に関する情報ならびにデータが表示フレーム内に表示される。いくつかの実施形態において、コンソール１０２の制御は、外科的手技中、外科医に対して表示される画像を統合される。例えば、ユーザは、着用型ユーザインターフェース１０４内の画像に基づいてパラメータの選択または調節を行い得る。一実施形態において、コンソール１００は、カーソルを表示画面の選択可能な部分のあたりで動かすスクロールホイールを含む。一例において、アイコン、値、または領域は、ユーザがスクロールホイールを回転させると、順に反転表示される。所望のアイコン、値、または領域が反転表示されたときに、ユーザは、コンソール１０２、着用型ユーザインターフェース１０４、または別の所にあるボタンなどの入力を用いてこれを選択し得る。一実施形態において、選択は、フットペダル１０８を用いて行われ得る。例えば、ユーザが図２の連続洗浄選択２１０をオンにすることを所望した場合、ユーザは連続洗浄セレクタが反転表示されるまでスクロールし、次にこれを選択する。これは、連続洗浄セレクタ２１０をオフからオンに切り替え得る。同様に、選択された後にスクロールして値を増減させることを含む類似の手法により値も調節され得る。これにより、外科医は、着用型ユーザインターフェース１０４を用いてコンソール操作の調節を行うことができ得る。   In the above-described embodiment, information and data regarding the surgery and the surgical site are displayed in the display frame. In some embodiments, control of the console 102 is integrated with images displayed to the surgeon during the surgical procedure. For example, the user may select or adjust parameters based on images in the wearable user interface 104. In one embodiment, the console 100 includes a scroll wheel that moves the cursor around a selectable portion of the display screen. In one example, icons, values, or regions are displayed in reverse video in order as the user rotates the scroll wheel. When the desired icon, value, or area is highlighted, the user may select it using an input such as a console 102, wearable user interface 104, or a button elsewhere. In one embodiment, the selection can be made using the foot pedal 108. For example, if the user desires to turn on the continuous cleaning selection 210 of FIG. 2, the user scrolls until the continuous cleaning selector is highlighted and then selects it. This may switch the continuous cleaning selector 210 from off to on. Similarly, values can be adjusted by similar techniques including scrolling after selection to increase or decrease the value. This allows the surgeon to adjust console operation using the wearable user interface 104.

図７は、システム１００において使用可能な着用型ユーザインターフェース４５０の代替的な実施形態を開示する。本実施形態において、着用型ユーザインターフェース４５０は、コンソール１０２が外科医の注視点を特定することを可能にする視線追跡システム４５２を含む。視線追跡システム４５２から取得された情報に基づいて、システム１００は、外科医の注視する着用型ユーザインターフェース上の特定の選択可能なアイコンを反転表示し得る。外科医は次に、例えばフットペダル１０８などの入力デバイスを用いてこれを選択し得る。選択された項目により、値がホイールまたはつまみ、キーボード、ボタンなどのさらに追加的な入力を用いて調節され得る。このため、視線追跡システムは、着用型ユーザインターフェース４５０を用いたコンソールの選択および制御を可能にし得る。   FIG. 7 discloses an alternative embodiment of a wearable user interface 450 that can be used in the system 100. In this embodiment, the wearable user interface 450 includes a line-of-sight tracking system 452 that allows the console 102 to identify the surgeon's gaze point. Based on information obtained from the gaze tracking system 452, the system 100 may highlight certain selectable icons on the wearable user interface that the surgeon watches. The surgeon may then select this using an input device such as, for example, the foot pedal 108. Depending on the item selected, the value may be adjusted using additional inputs such as a wheel or knob, keyboard, button, etc. Thus, the line-of-sight tracking system may allow console selection and control using the wearable user interface 450.

図８は、カメラシステム４６２、コンソール４６４、および着用型ユーザインターフェース１０４を含む、代替的なシステム４６０を示す。カメラシステム４６２は、カメラ３０２を所望のレベルに固定または保持するように構成される。本実施形態において、カメラシステム４６２は、コンソール４６４から独立し、カメラが手術台の上の患者の目の上に位置し得るように、手術台の上部に配置されるような形状である。コンソール４６４は、カメラシステム４６２と通信し得、かつ着用型ユーザインターフェース１０４への送信のためにライブビデオフィードを受信し得る。   FIG. 8 shows an alternative system 460 that includes a camera system 462, a console 464, and a wearable user interface 104. Camera system 462 is configured to fix or hold camera 302 at a desired level. In this embodiment, the camera system 462 is configured to be independent of the console 464 and positioned on top of the operating table so that the camera can be positioned on the patient's eye on the operating table. Console 464 may communicate with camera system 462 and receive a live video feed for transmission to wearable user interface 104.

本実施形態において、コンソール４６４は表示画面４６６を含む。一実施形態において、表示画面４６６は、着用型ユーザインターフェース１０４と同一のデータおよび画像を表示する。ここで、表示画面４６６は、操作者による閲覧およびアクセスのため、コンソール４６４の筐体上に置かれる。   In the present embodiment, the console 464 includes a display screen 466. In one embodiment, display screen 466 displays the same data and images as wearable user interface 104. Here, the display screen 466 is placed on the housing of the console 464 for viewing and access by the operator.

データをユーザに表示する例示的な方法は、外科用コンソールの機能、パラメータ、および設定および手術部位または手術自体に関するパラメータの設定に関する情報を取得することを含む。これは、例えば、洗浄設定、吸引設定、および真空設定などのコンソール設定に関する情報を取得すること含み得る。加えて、これは、ＰｒｅＰｈａｃｏ設定、Ｓｃｕｌｐｔｉｎｇ設定、Ｑｕａｄ設定、および図３に関連して特定される他の設定などのモードまたは段階設定に関する情報を取得することを含み得る。これはまた、ＩＯＰなどの患者の状態に関する手術部位パラメータも含み得る。最後に、これは、外科手術用システムの手術用器具の設定に関する情報を取得すること含み得る。例えば、これは、超音波振動の縦断面およびねじり断面設定に関する情報を取得することを含み得る。この情報が取得されると、この情報は表示フレームが画面の中央手術用表示領域の周りに配置される際に、提示可能な様式に整えられ得る。   An exemplary method for displaying data to a user includes obtaining information regarding the function, parameters, and settings of the surgical console and the setting of parameters relating to the surgical site or the surgery itself. This can include, for example, obtaining information regarding console settings such as cleaning settings, suction settings, and vacuum settings. In addition, this may include obtaining information regarding mode or stage settings such as PrePhaco settings, Sculpting settings, Quad settings, and other settings specified in connection with FIG. This may also include surgical site parameters related to patient conditions such as IOP. Finally, this may include obtaining information regarding the setting of the surgical instrument of the surgical system. For example, this may include obtaining information regarding the longitudinal and torsional cross-section settings of the ultrasonic vibration. Once this information is obtained, this information can be arranged in a presentable manner when the display frame is placed around the central surgical display area of the screen.

表示フレームが中央手術用表示領域の周囲に配置されると、外科医は、同時にコンソールおよび他の手術情報のステータスを見、かつ監視することができる一方で、中央手術用表示領域を通じて顕微鏡を用い得る。   When the display frame is placed around the central surgical display area, the surgeon can use the microscope through the central surgical display area while simultaneously viewing and monitoring the status of the console and other surgical information. .

いくつかの態様において、システムは、手術部位に隣接して配置されるビデオカメラから手術部位のビデオ画像を取得する。ビデオ画像は、いくつかの態様において、表示された画像の中央手術用表示領域内に収まるように整えられ得る。画像配設が準備されると、コンソールは画像に関する情報を表示するための着用型ユーザインターフェースに送信し得る。一実施形態において、コンソールは、コンソールに関するデータおよび情報を着用型ユーザインターフェースに送り、カメラは着用型ユーザインターフェースに直接ビデオフィードを送る。本実施形態において、着用型ユーザインターフェースは、画像を着用型ユーザインターフェース内で整頓および提示する。すると外科医は、着用型ユーザインターフェース上で手術部位を見ながら手術を実施し得る。   In some embodiments, the system acquires a video image of the surgical site from a video camera positioned adjacent to the surgical site. The video image may be trimmed to fit within the central surgical display area of the displayed image in some embodiments. Once the image placement is ready, the console may send to a wearable user interface for displaying information about the image. In one embodiment, the console sends data and information about the console to the wearable user interface, and the camera sends a video feed directly to the wearable user interface. In this embodiment, the wearable user interface organizes and presents images within the wearable user interface. The surgeon can then perform the surgery while viewing the surgical site on the wearable user interface.

いくつかの実施形態において、外科医は着用型ユーザインターフェースを用いて設定の選択および設定に対する変更をし得る。外科医は、着用型ユーザインターフェース上に表示された情報または設定を選択し得、および入力デバイスを用いてそれらを修正または入れ替え得る。一実施形態において、修正のための情報または設定を探索することは、ユーザの注視を追跡する視線追跡技術を用いて達成され得る。外科医が特定の選択可能なアイコンまたは設定を注視していることをシステムが認識すると、システムはそのアイコンまたは設定を反転表示または別様に特定し得る。これは次に、コンソールまたは着用型ユーザインターフェースでのさらなる入力によって選択され得る。これは次に調節され得る。一実施形態において、選択はフットペダル１０８を押すことによって発生し得る。   In some embodiments, the surgeon may use a wearable user interface to select settings and make changes to the settings. The surgeon may select information or settings displayed on the wearable user interface and may modify or replace them using the input device. In one embodiment, searching for information or settings for correction may be accomplished using a gaze tracking technique that tracks the user's gaze. When the system recognizes that the surgeon is gazing at a particular selectable icon or setting, the system can highlight or otherwise identify the icon or setting. This can then be selected by further input at the console or wearable user interface. This can then be adjusted. In one embodiment, the selection may occur by pressing the foot pedal 108.

本明細書に開示されるシステム、デバイス、および方法は、外科医がパラメータを視覚的に見るために手術部位から注視を外すことを必要としないように、情報ならびに外科手術用パラメータ、および患者の状態に関するデータを提示する着用型ユーザインターフェースを提供することにより、外科医がより効率的に眼外科的手技を実施することを可能にし得、より効率的な手術をもたらすと思われる。加えて、手術部位をキャプチャし、これを着用型ユーザインターフェース上で外科医に対して表示するカメラを有することにより、外科医はより快適に手術を実施し得る。   The systems, devices, and methods disclosed herein provide information as well as surgical parameters and patient status so that the surgeon does not need to take his gaze off the surgical site to visually view the parameters. Providing a wearable user interface that presents data relating to it may allow surgeons to perform ophthalmic surgical procedures more efficiently, leading to more efficient surgery. In addition, by having a camera that captures the surgical site and displays it to the surgeon on the wearable user interface, the surgeon can perform the surgery more comfortably.

当業者は、本開示によって包含される実施形態が、上述の特定の例示的な実施形態に限定されないということを認識するであろう。その点において、実例的な実施形態が示されかつ説明されたが、前述の開示において広範囲な修正、変更、および置換が企図される。かかる変形は、本開示の範囲を逸脱することなく前述のものに対して行われ得ることが理解される。したがって、添付の特許請求の範囲が広範にかつ本開示と一貫する形で解釈されることが適切である。   Those skilled in the art will recognize that the embodiments encompassed by the present disclosure are not limited to the specific exemplary embodiments described above. In that regard, while illustrative embodiments have been shown and described, extensive modifications, changes, and substitutions are contemplated in the foregoing disclosure. It will be understood that such modifications can be made to the foregoing without departing from the scope of the present disclosure. Accordingly, it is appropriate that the appended claims be construed broadly and in a manner consistent with the present disclosure.

Claims (20)

眼科手術用システムであって、
フルイディクスサブシステム、入力ペダルサブシステム、および超音波水晶体乳化吸引サブシステムを有する、外科用コンソールと、
前記コンソールと通信する着用型ユーザインターフェースと、を備え、前記着用型ユーザインターフェースが、
中央に配置された外科手術用観察領域と、
手術または前記コンソールに関するデータを表示するように構成される周辺データ表示領域と、を有する、インターフェース画面を備え、前記周辺データ表示領域が、前記外科用コンソールから受信された情報を表示する、眼科手術用システム。 An ophthalmic surgery system,
A surgical console having a fluidic subsystem, an input pedal subsystem, and an ultrasonic lens emulsification and suction subsystem;
A wearable user interface in communication with the console, the wearable user interface comprising:
A surgical observation area located in the center;
An ophthalmic surgery comprising an interface screen having a peripheral data display area configured to display data relating to the surgery or the console, wherein the peripheral data display area displays information received from the surgical console System. 前記着用型ユーザインターフェースと通信するカメラをさらに備え、前記ユーザインターフェースが、前記カメラによってキャプチャされた画像を、前記中央に配置された外科手術用観察領域内に表示するように配設されている、請求項１に記載の眼科手術用システム。   A camera in communication with the wearable user interface, wherein the user interface is arranged to display an image captured by the camera in the centrally located surgical observation area; The system for ophthalmic surgery according to claim 1. 前記カメラは、前記着用型ユーザインターフェース上の奥行感覚をキャプチャするための３Ｄカメラである、請求項１に記載の眼科手術用システム。   The system for ophthalmic surgery according to claim 1, wherein the camera is a 3D camera for capturing a sense of depth on the wearable user interface. 手術部位を観察するための顕微鏡をさらに備え、前記着用型ユーザインターフェースが、ユーザが前記顕微鏡をのぞくことと、前記周辺データ表示領域を観察することとを同時に可能にするように構成されている、請求項１に記載の眼科手術用システム。   Further comprising a microscope for observing a surgical site, wherein the wearable user interface is configured to allow a user to look through the microscope and observe the peripheral data display area simultaneously, The system for ophthalmic surgery according to claim 1. 前記ユーザインターフェースが、前記着用型ユーザインターフェースを通じて見ることを可能にする周辺観察領域を備える、請求項１に記載の眼科手術用システム。   The ophthalmic surgical system according to claim 1, wherein the user interface comprises a peripheral viewing region that allows viewing through the wearable user interface. 前記ユーザインターフェースが、前記コンソールを制御する入力を受信するように構成される、請求項１に記載の眼科手術用システム。   The ophthalmic surgical system according to claim 1, wherein the user interface is configured to receive input to control the console. 前記周辺データ表示領域が、眼圧を表示する、請求項１に記載の眼科手術用システム。   The system for ophthalmic surgery according to claim 1, wherein the peripheral data display area displays intraocular pressure. 前記周辺データ表示領域が、真空圧力および吸引流量を表示する、請求項７に記載の眼科手術用システム。   The system for ophthalmic surgery according to claim 7, wherein the peripheral data display area displays a vacuum pressure and a suction flow rate. 前記周辺データ表示領域が、超音波振動パラメータに関する情報を表示する、請求項８に記載の眼科手術用システム。   The system for ophthalmic surgery according to claim 8, wherein the peripheral data display area displays information related to an ultrasonic vibration parameter. 前記表示された情報が、前記画像の周辺に重ね合わせられる、請求項１に記載の眼科手術用システム。   The system for ophthalmic surgery according to claim 1, wherein the displayed information is superimposed on a periphery of the image. 眼科手術用システムであって、
フルイディクスサブシステム、入力ペダルサブシステム、および超音波水晶体乳化吸引サブシステムを有する外科用コンソールと、
眼科手術部位のライブビデオを通信するように構成される、カメラと、
前記コンソールと通信し、前記カメラから通信された前記手術部位の前記ライブビデオを受信するように構成される、着用型ユーザインターフェースと、を備え、前記着用型ユーザインターフェースが、
前記眼科手術部位の前記ライブビデオを表示する、中央に配置された外科手術用観察領域と、
前記手術または前記コンソールに関するデータを表示するように構成される周辺データ表示領域と、を有する、インターフェース画面を備え、前記周辺データ表示領域が、前記外科用コンソールから受信された情報を表示する、眼科手術用システム。 An ophthalmic surgery system,
A surgical console having a fluidic subsystem, an input pedal subsystem, and an ultrasonic lens emulsification and suction subsystem;
A camera configured to communicate live video of an ophthalmic surgical site;
A wearable user interface configured to communicate with the console and receive the live video of the surgical site communicated from the camera, the wearable user interface comprising:
A centrally located surgical observation area displaying the live video of the ophthalmic surgical site;
An ophthalmologist comprising an interface screen having a peripheral data display area configured to display data relating to the surgery or the console, wherein the peripheral data display area displays information received from the surgical console Surgical system. 前記カメラは、前記着用型ユーザインターフェース上の奥行感覚をキャプチャするための３Ｄカメラである、請求項１１に記載の眼科手術用システム。   The system for ophthalmic surgery according to claim 11, wherein the camera is a 3D camera for capturing a sense of depth on the wearable user interface. 前記周辺データ表示領域が、眼圧を表示する、請求項１１に記載の眼科手術用システム。   The system for ophthalmic surgery according to claim 11, wherein the peripheral data display area displays intraocular pressure. 前記周辺データ表示領域が、真空圧力および吸引流量を表示する、請求項１３に記載の眼科手術用システム。   The system for ophthalmic surgery according to claim 13, wherein the peripheral data display area displays a vacuum pressure and a suction flow rate. 前記周辺データ表示領域が、超音波振動パラメータに関する情報を表示する、請求項１４に記載の眼科手術用システム。   The system for ophthalmic surgery according to claim 14, wherein the peripheral data display area displays information related to an ultrasonic vibration parameter. 前記着用型ユーザインターフェース上に配置された第２のカメラをさらに備え、前記第２のカメラが、ライブビデオを通信するように構成され、前記着用型ユーザインターフェースが、前記第２のカメラからの前記ライブビデオおよび前記手術部位の前記ライブビデオを同時に表示するように構成される、請求項１１に記載の眼科手術用システム。   And further comprising a second camera disposed on the wearable user interface, wherein the second camera is configured to communicate live video, and wherein the wearable user interface is from the second camera. The system for ophthalmic surgery according to claim 11, configured to simultaneously display a live video and the live video of the surgical site. 眼科手術を受けている患者の眼圧を検出することと、
着用型ユーザインターフェースシステムで、前記検出された眼圧に関する情報を表す信号を受信することと、
前記着用型ユーザインターフェースシステム上で、表示画面の周辺部分上に、眼圧に関する前記情報を表示することと、を含む、方法。 Detecting intraocular pressure in patients undergoing ophthalmic surgery;
Receiving a signal representing information on the detected intraocular pressure in a wearable user interface system;
Displaying the information regarding intraocular pressure on a peripheral portion of a display screen on the wearable user interface system. 前記着用型ユーザインターフェースシステムで、前記眼科手術を実施するための洗浄および吸引設定を表す信号を受信することと、
前記着用型ユーザインターフェースシステム上で、表示画面の前記周辺部分に、眼圧に関する前記情報を表示することと、を含む、請求項１７に記載の方法。 Receiving at the wearable user interface system a signal representative of cleaning and aspiration settings for performing the ophthalmic surgery;
18. The method of claim 17, comprising displaying the information regarding intraocular pressure on the wearable user interface system on the peripheral portion of a display screen. 前記着用型ユーザインターフェースシステムで、外科手術プロセスの画像を表す信号を受信することと、
前記着用型ユーザインターフェースシステム上で、前記表示画面の中央外科手術用観察領域内に、外科手術プロセスの前記画像を表示することと、を含む、請求項１７に記載の方法。 Receiving at the wearable user interface system a signal representing an image of a surgical process;
18. The method of claim 17, comprising displaying the image of a surgical process in a central surgical observation area of the display screen on the wearable user interface system. 前記着用型ユーザインターフェースシステム上で、前記表示画面上の選択可能な設定を特定することと、
前記選択可能な設定を入力デバイスで選択することと、を含む、請求項１７に記載の方法。 Identifying selectable settings on the display screen on the wearable user interface system;
18. The method of claim 17, comprising selecting the selectable setting with an input device.
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